Смекни!
smekni.com

Расчет импульсного источника вторичного электропитания (стр. 8 из 9)

Выбираем

.

Определяем параметры цепи, определяющей частоту преобразования силового каскада

.

Согласно технической документации на ИМС типа КР1033ЕУ15А, если сопротивление

, то для выбранной частоты
требуется иметь следующую емкость конденсатора
:

(9.7)

Из номинального ряда емкостей конденсаторов выбираем

.

Мощность, рассеиваемая ИМС

:

(9.8)

Собственные потери мощности ИМС:

, (9.9)

где

- максимальный ток, потребляемый ИМС во включенном состоянии:

.

Тогда получаем, что:

Суммарные потери мощности, Вт:

(9.10)


Эта величина меньше, чем нормативно допускаемая:

.

Определяем параметры цепи обратной связи схемы сравнения по напряжению в схеме рис.

Внутреннее опорное напряжение ИМС схемы сравнения рис. -

, равно
. Оно формируется при помощи делителя напряжения
. Если выбрать ток через делитель
, то сопротивление
находится следующим образом:

(9.11)

В соответствии с имеющимся рядом номинальных величин сопротивлений выбираем:

.

Для точной настройки уровня выходного напряжения

резистор
должен быть переменным или подборным.

Средняя величина этого сопротивления определяется:

(9.12)

Следовательно, если этот резистор будет подборным или переменным, то с достаточным запасом можно принять:

. Если оно будет подборным, то диапазон сопротивлений должен лежать в пределах (
) Ом.

2.8 Определение параметров элементов демпфирующей цепи силового каскада

В соответствии с законом сохранения энергии магнитного поля можно определить, что

, где
- энергия, накопленная в индуктивности рассеивания обмоток силового трансформатора TV на этапе открытого состояния транзистора VTs,
- энергия, которую должен “поглотить” демпфирующий конденсатор
после выключения VTs при заданной амплитуде увеличения импульса напряжения сток-исток:
. Так как

, (10.1)

где

, то емкость демпфирующего конденсатора определяется

(10.2)

Выбираем емкость

.

Сопротивление демпфирующего резистора

найдем исходя из того, что напряжение на конденсаторе
уменьшается на величину
за период
, чтобы к следующему моменту времени выключения транзистора конденсатор смог “поглотить” следующий импульс тока, накопленный в индуктивности рассеяния. Закон изменения напряжения на
имеет вид:

(10.3)

Откуда величина максимального сопротивления демпфирующей цепи определяется выражением

(10.4)

Для обеспечения заведомо полного разряда демпфирующего конденсатора

во всех режимах работы преобразователя величину сопротивления резистора
выбираем в два раза меньше расчетной, то есть
. Напряжение на резисторе
демпфирующей цепи:

(10.5)

Мощность, рассеиваемая резистором

:

(10.6)

В соответствии с требуемым коэффициентом запаса

выбираем резистор
мощностью 1 Вт.

Через включенный диод VDд демпфирующей цепи протекает импульсный ток

. Обратное напряжение равно максимальному напряжению сток-исток
. Диод должен обладать повышенным быстродействием. Так как относительная длительность импульса тока, протекающие через него, мала, то можно выбрать диод с допускаемым средним током не более 2 А и с максимальным обратным напряжением 800 В. В соответствии со справочными данными приложения 2 {1} этими условиями удовлетворяет диод КД247Д.

2.9 Определение КПД источника вторичного питания

Найдем КПД источника электропитания:

(11.1)

Достаточно точное определение пульсаций выходного напряжения

является сложным процессом и требует использования некоторых параметров сглаживающих конденсаторов
и
,
которые не оговариваются справочными данными или иной нормативной документацией. В наиболее значительной степени это относится к режиму ПТ, который принят для рассчитываемого импульсного преобразователя.

Поэтому определение емкости этих конденсаторов может быть сделано из соображений: приближенно пульсации напряжения на выходе силового каскада преобразователя определяются как:


(12.1)